Biorefinerias

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA Sede Bogotá, D.C.

BIOREFINERIAS INTRODUCCION
GRUPO DE INVESTIGACION EN MECANISMOS DE DESARROLLO LIMPIO Y GESTION ENERGETICA Dr.-Ing. Msc. Fabio E. Sierra V. Universidad Nacional de Colombia fesierrav@unal.edu.co

DEFINICION
• Una biorefineria es una instalación que integra procesos de conversión de biomasa y equipo para producir combustibles, energía, yproductos químicos de la biomasa. ”(NREL) • “Una biorefinería es un concepto total de una planta procesadora donde la biomasa alimentada es convertida y extraída en una gama de productos valiosos. Basado en la refinería petroquimica.” (GAMA) • “Las Biorefinerias verdes representan sistemas complejos de tecnologias sostenibles ambientalmente y tecnologías amigables para el uso de materiales y enérgiaasí como la explotacion de materias primas biológicas verdes y biomasas de residuos para un uso sostenible regional de la tierra .” Soyez K., Kamm M., Kamm B. 1st International Green Biorefinery Conference (1997) Germany.

• El objetivo es convertir la biomasa en la variedad de productos químicos, biomateriales y energía, maximizando el valor de la biomasa y reduciendo al mínimo los residuos.• El contexto de biorefineria es el mejor modo de evaluar la producción de biocombustibles. Kamm y Kamm (2004), Halasz y Al-(2005)

• El objetivo de un biorefinery es producir “valor alto volumen bajo” y productos de “volumen alto de valor bajo” usando una serie de operaciones unitarias.

GENERALIDADES

EQUITATIVO Técnicos

Legales

Poblacion

VIABLE

FACTORES DE USO DE LAENERGIADESARROLLO SOSTENIBLE
Económi cos
Sociales

Ambientales

SOPORTABLE

USO FINAL DE LA ENERGIA
• ENERGIA MECANICA • ENERGIA TERMICA • ENERGIA ELECTRICA

FUENTES NATURALES DE ENERGIA
NO RENOVABLES Biomasa Eólica RENOVABLES Geotérmica Solar Nuclear Fusión Hidráulica

Combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural)

Fisión Descomp. Prod. orgánicos Combustibles sintéticosConvencional

Breeder

Celdas de Combustible

Electricidad

Agua

Recurso Alternativo

CALOR

Hidrógeno Comb. Sintet.

Fluido de trabajo (vapor, gas)

Gas ionizado

Generador MHD Generador Termoeléctrico Energía mecánico eléctrica

Electricidad

FUENTES ENERGETICAS SUSTITUTAS
• ENERGIAS LIMPIAS • ENERGIAS ALTERNATIVAS- NO CONVENCIONALES • ENERGIAS RENOVABLES

DISPONIBILIDADDE ENERGÍAS
Almacenamiento Petróleo y gas ideal Atómica Solar térmica Geotérmica Biomasa Hidraúlica Eólica Fluctuante Fotovoltaica Olas / Mareas
Fuente: Jirsch Tobias et al. Solar termische kraftwerke DZL Stuttgart Curso (2006)

Carbón

Almacenable

CARACTERÍSTICAS DE LAS ENERGIAS RENOVABLES
El recurso energético, agua, sol, viento o biomasa es un recurso que se encuentra distribuido enamplias zonas del planeta, lo que permite una utilización descentralizada del mismo. Las tecnologías de conversión son modulares, lo cual significa posibilidad de implantación en pequeñas unidades. Los procesos de conversión energética tienen un reducidísimo impacto ambiental, comparado con las fuentes convencionales. La relativa sencillez de los procesos tecnológicos permite un desarrolloautóctono. El recurso es inagotable y no plantea los problemas que a largo plazo, recursos finitos puedan generar.
Fuente: Sanchez,Fernando, SITUACIÓN ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES Manual de gestión medio ambiental. Vigo (1996). Arch.: 050413-E.pd

MOTIVACIONES DE USO DE LAS ENERGIAS RENOVABLES
PAÍSES DESARROLLADOS:
1. Su necesidad de disponer de fuentes energéticas seguras en contraposición alas fuentes fósiles, sumamente sensibles a perturbaciones geopolíticas. 2. La creciente conciencia colectiva sobre los nocivos efectos ambientales del actual sistema energético, con la consecuente presión sobre los gobernantes e industrias. 3. El propósito de alcanzar la independencia energética.

PAÍSES SUBDESARROLLADOS:
Las E.R. se están convirtiendo en la única opción factible para la...